【技术实现步骤摘要】
本申请涉及锂离子电池检测，具体涉及一种锂离子电池eis数据浓差极化修正方法、装置、设备及介质。
技术介绍
1、锂离子电池的安全已经成为阻碍先进储能发展的瓶颈问题，传统电池管理系统只能采集电压、电流、温度这些简单的外部物理量，通过这些简单数据逆向解析电池的工作状态。这从数据源头决定了其对电池状态的感知维度少、逆向解析能力差、风险预警精度不足。发展能够精准反映锂离子电池内部核心过程的数据提取与分析技术，实现运行状态精准感知已经迫在眉睫。
2、锂离子电池的eis(电化学阻抗谱)涵盖了电池内部物理化学性质、电化学反应、老化机理等多维度数据信息，而且具有即时性高、无损的特点，十分适合用于电池实时检测。
3、目前，对锂离子电池eis数据的获取通常需要电池处于离线状态。当电池处于在线状态时，电池的工作电流是随机、动态的，电池内部的电化学过电势、双电层充电状态、传质过程、浓度分布等参数随之动态变化，进而产生浓差极化效应，导致eis数据波动和失真，严重干扰借助eis数据逆向解析电池内部状态的精度。
4、因此，锂离子电池eis在线测量时由浓差极化效应导致的数据失真和逆向解析精度低，是目前亟需解决的问题。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种锂离子电池eis数据浓差极化修正方法、装置、设备及介质，用于解决现有技术中锂离子电池eis在线测量时由浓差极化效应导致的数据失真和逆向解析精度低的问题。
2、为实现上述目的及其他相关目
3、获取目标锂离子电池的动态工作电流；
4、根据所述动态工作电流，构建所述目标锂离子电池的电极在有限扩散过程中的反应物扩散边界条件；
5、根据所述反应物扩散边界条件，构建所述目标锂离子电池工作时的阻抗模型；
6、根据所述阻抗模型，对所述目标锂离子电池的等效电路进行调整，以实现对eis数据的浓差极化修正。
7、于本申请的一实施例中，根据所述动态工作电流，构建所述目标锂离子电池的电极在有限扩散过程中的反应物扩散边界条件，包括：
8、对所述动态工作电流进行抽象简化，得到一系列突变的阶跃电流；
9、在所述阶跃电流下，向所述目标锂离子电池施加交变电流激励信号；
10、根据所述阶跃电流和所述交变电流激励信号，得到所述反应物扩散边界条件。
11、于本申请的一实施例中，所述反应物扩散边界条件的表示方式包括：
12、
13、其中，id为所述阶跃电流，i0sinωt为所述交变电流激励信号，x为与电极表面的距离，c(x,t)为在时间t时距离电极表面x的反应物浓度，d0为反应物扩散系数，为电极表面反应物的浓度梯度，f为法拉第常数，n为电荷载流子浓度。
14、于本申请的一实施例中，根据所述反应物扩散边界条件，构建所述目标锂离子电池工作时的阻抗模型，包括：
15、以所述反应物扩散边界条件和预先配置的反应物扩散初始条件为约束，求解菲克第二定律，得到所述的阻抗模型。
16、于本申请的一实施例中，所述反应物扩散初始条件包括：
17、c(x,t)＝cb(x≥d)
18、其中，d为电极界面滞留层厚度，c(x,t)为在时间t时距离电极表面x的反应物浓度，cb为滞留层外部浓度；
19、
20、其中，c(x,0)为时间为0时滞留层内反应物浓度，cs为电极界面处浓度。
21、于本申请的一实施例中，所述阻抗模型的表示方式包括：
22、
23、其中，|zω|为阻抗，为电极正负极的电动势差，为韦伯阻抗，为浓差极化修正阻抗，u(t)为单位阶跃函数。
24、于本申请的一实施例中，对所述目标锂离子电池的等效电路进行调整，包括：
25、根据所述阻抗模型，构建所述目标锂离子电池的等效电路；
26、计算所述浓差极化修正阻抗，并根据所述浓差极化修正阻抗对所述等效电路进行调整。
27、于本申请的一实施例中，还提供了一种锂离子电池eis数据浓差极化修正装置，所述装置包括：
28、动态工作电流获取模块，用于获取目标锂离子电池的动态工作电流；
29、边界条件构建模块，用于根据所述动态工作电流，构建所述目标锂离子电池的电极在有限扩散过程中的反应物扩散边界条件；
30、阻抗模型构建模块，用于根据所述反应物扩散边界条件，构建所述目标锂离子电池工作时的阻抗模型；
31、浓差极化修正模块，用于根据所述阻抗模型，对所述目标锂离子电池的等效电路进行调整，以实现对eis数据的浓差极化修正。
32、于本申请的一实施例中，还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
33、一个或多个处理器；
34、存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现如上所述的锂离子电池eis数据浓差极化修正方法。
35、于本申请的一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行如上所述的锂离子电池eis数据浓差极化修正方法。
36、本专利技术的有益效果：
37、本专利技术中对锂离子电池eis数据进行浓差极化修正，首先获取目标锂离子电池的动态工作电流；然后根据所述动态工作电流，构建所述目标锂离子电池的电极在有限扩散过程中的反应物扩散边界条件；再根据所述反应物扩散边界条件，构建所述目标锂离子电池工作时的阻抗模型；最后根据所述阻抗模型，对所述目标锂离子电池的等效电路进行调整，以实现对eis数据的浓差极化修正。本专利技术中，动态工作电流对应电池在线工况，通过电池在线工况对电池等效电路动态建模，并根据阻抗模型对等效电路进行动态调整，能够实时对eis数据进行浓差极化修正，补偿由于浓差极化带来的eis数据波动，提高数据的准确性和可靠性，进而提高逆向解析精度。
38、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
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1.一种锂离子电池EIS数据浓差极化修正方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的锂离子电池EIS数据浓差极化修正方法，其特征在于，根据所述动态工作电流，构建所述目标锂离子电池的电极在有限扩散过程中的反应物扩散边界条件，包括：
3.根据权利要求2所述的锂离子电池EIS数据浓差极化修正方法，其特征在于，所述反应物扩散边界条件的表示方式包括：
4.根据权利要求3所述的锂离子电池EIS数据浓差极化修正方法，其特征在于，根据所述反应物扩散边界条件，构建所述目标锂离子电池工作时的阻抗模型，包括：
5.根据权利要求4所述的锂离子电池EIS数据浓差极化修正方法，其特征在于，所述反应物扩散初始条件包括：
6.根据权利要求5所述的锂离子电池EIS数据浓差极化修正方法，其特征在于，所述阻抗模型的表示方式包括：
7.根据权利要求6所述的锂离子电池EIS数据浓差极化修正方法，其特征在于，根据所述阻抗模型，对所述目标锂离子电池的等效电路进行调整，包括：
8.一种锂离子电池EIS数据浓差极化修正装置，其特征在
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行如权利要求1至7中任一项所述的锂离子电池EIS数据浓差极化修正方法。
...【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池eis数据浓差极化修正方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的锂离子电池eis数据浓差极化修正方法，其特征在于，根据所述动态工作电流，构建所述目标锂离子电池的电极在有限扩散过程中的反应物扩散边界条件，包括：
3.根据权利要求2所述的锂离子电池eis数据浓差极化修正方法，其特征在于，所述反应物扩散边界条件的表示方式包括：
4.根据权利要求3所述的锂离子电池eis数据浓差极化修正方法，其特征在于，根据所述反应物扩散边界条件，构建所述目标锂离子电池工作时的阻抗模型，包括：
5.根据权利要求4所述的锂离子电池eis数据浓差极化修正方法，其特征在于，所述反...
【专利技术属性】
技术研发人员：张子启，刘丙生，李俊彦，汪紫薇，付晓君，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十四研究所，
类型：发明
国别省市：
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